一种兼具电磁屏蔽和吸声功能的气凝胶的制备方法技术

技术编号:34609401 阅读:32 留言:0更新日期:2022-08-20 09:14
本发明专利技术公开了一种兼具电磁屏蔽和吸声功能的气凝胶的制备方法,包括:制备芳纶纳米纤维分散液,将芳纶纳米纤维分散液进行冷冻干燥得到芳纶纳米纤维气凝胶骨架,制备聚酰亚胺前驱体聚酰胺酸PAA分散液,制备导电填料/PAA混合溶液,最后将芳纶纳米纤维气凝胶骨架浸渍在导电填料/PAA混合溶液中,随后进行冷冻干燥以及高温酰亚胺化处理,得到目标产物A/PI/ANF混合气凝胶材料。本发明专利技术所制备的气凝胶兼顾电磁屏蔽功能和吸声功能,解决了传统结构型电磁屏蔽吸声材料密度高、柔性差等问题,该气凝胶还具有较高的耐热性、极低的热导率,适用于复杂环境下军事、民用及航空航天领域的电磁防护与降噪应用。降噪应用。降噪应用。

【技术实现步骤摘要】
一种兼具电磁屏蔽和吸声功能的气凝胶的制备方法


[0001]本专利技术涉及新型气凝胶结构设计领域,具体涉及一种兼具电磁屏蔽和吸声功能的气凝胶的制备方法。

技术介绍

[0002]现今社会朝着高度自动化与信息化发展的同时,也不可避免的带来了的噪音污染与电磁污染问题。噪音污染与电磁污染对设备运行与人体健康均存在巨大危害,因此对两大污染的防治迫在眉睫。但现如今开发的结构型吸声材料或者电磁防护材料密度大、成型困难,且少有材料可实现两种污染的综合治理。
[0003]气凝胶拥有低密度、高孔隙率与大比表面积的结构特性,在吸声与电磁防护领域具有巨大的应用潜力。因此,本专利技术提供一种兼具电磁屏蔽和吸声功能的气凝胶的制备方法,以解决噪音污染和电磁污染的问题。芳纶纳米纤维气凝胶成型后是典型的开孔结构,利用聚酰胺酸对芳纶纳米纤维骨架的浸渍与二次冷冻干燥,可实现气凝胶的半开孔结构,有利于拓展气凝胶在低频吸声领域的应用。而且,通过导电填料的加入,超高孔隙率的气凝胶结构可实现以吸收为主的高效电磁屏蔽,由此可避免传统屏蔽材料造成的二次污染问题。此外,结合芳纶纳米纤维与聚本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种兼具电磁屏蔽和吸声功能的气凝胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、制备芳纶纳米纤维分散液;S2、取S1的芳纶纳米纤维分散液进行冷冻干燥,得到芳纶纳米纤维气凝胶骨架;S3、制备聚酰亚胺前驱体聚酰胺酸PAA,溶于去离子水,形成分散液;S4、取S3的聚酰胺酸PAA分散液与导电填料A混合搅拌得到A/PAA的混合溶液;S5、将S2制备的芳纶纳米纤维气凝胶骨架浸渍在S4制备的A/PAA混合溶液中,随后进行冷冻干燥以及高温酰亚胺化处理,得到目标产物A/PI/ANF混合气凝胶材料。2.根据权利要求1所述的兼具电磁屏蔽和吸声功能的气凝胶的制备方法,其特征在于,步骤S1具体为:取芳纶纤维,与氢氧化钾的二甲基亚砜溶液混合,搅拌,使芳纶纤维裂解形成芳纶纳米纤维,经过去离子水清洗得到芳纶纳米纤维的分散液。3.根据权利要求2所述的兼具电磁屏蔽和吸声功能的气凝胶的制备方法,其特征在于,氢氧化钾的二甲基亚砜溶液中,氢氧化钾质量浓度为2

3mg/ml;芳纶纳米纤维分散液中,芳纶纳米纤维的质量浓度为5

10mg/g;搅拌时间为4

8天。4.根据权利要求1所述的兼具电磁屏蔽和吸声功能的气凝胶的制备方法,其特征在于,步骤S2中,冷冻干燥为

10~

60℃。5.根据权利要求1所述的兼具电磁屏蔽和吸声功能的气凝胶的制备方法,其特征在于,步骤S3中,聚酰胺酸PAA的制备方法为:取定量4,4'

【专利技术属性】
技术研发人员:周金堂杨锋姚俊儒
申请(专利权)人:南京航空航天大学
类型:发明
国别省市:

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